CN112824568B - 一种织物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种织物及其制造方法。该织物包含有由芯纱和鞘纱组成的空气变形纱，且织物的正面或反面中具有弧长尺寸为100～1000um的线圈，线圈的分布为10～30个/㎜2。该织物具有类似棉织物不均匀条干，良好的棉触感和致密感，可以用于制作休闲服、运动服、休闲服等。
Description
技术领域
本发明涉及一种织物和其制造方法，具体涉及一种具有良好棉感的织物及其生产方法。
背景技术
众所周知，空气变形纱具有丰富的线圈，由其形成的织物既保持了化纤类产品的挺阔性、速干性等优点，又具有了类似于短纤类产品的触感，因而受到广大消费者的好评。
目前，对于空气变形纱的研究也是比较多的。如中国专利文献CN101200830B中公开了一种仿棉聚酯长丝织物及其制备方法，该织物由芯纱、饰纱之间具有特定丝长差的仿棉聚酯长丝所形成，具有类似棉制品的手感和外观，为了获得良好的织造性能，所用仿棉聚酯长丝表面上的线圈个数较少，其制成的织物棉感不足，且致密感不足，没有类似棉织物的条干不均匀的效果。
又如，中国专利文献CN101144213A中公开了一种免浆免烫的异收缩长丝产品，将收缩率高于30%的长丝和收缩率7%左右的长丝通过双喂入进行喷气绞缠得到复合纱，复合纱表面呈毛感效果，类似于天鹅绒的表面，具有天然纤维的特性，但这样的纱线同样由于线圈个数较少，棉感和致密感有待进一步提高，且类似棉织物的条干不均匀效果也需要改善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有极为优越的棉感效果，且有类似棉织物的条干不均匀效果的织物及其制造方法，可以用于制作休闲服、运动服、休闲服等。
本发明的织物包含有由芯纱和鞘纱组成的空气变形纱，其正面或反面中具有弧长尺寸为100um～1000um的线圈，且前记线圈的分布为10～30个/㎜2。
本发明利用空气变形纱的芯鞘纱之间的着色差异获得类似棉制品的条干不匀外观；同时利用纱体表面特定弧长的线圈模拟棉制品的毛羽效果，棉感效果极为优越。
具体实施方式
本发明的织物中含有芯鞘结构的空气变形纱。这里的空气变形纱是指芯纱和鞘纱分别喂入塔斯隆空气变形喷嘴，在空气流的作用下，鞘纱纠缠在芯纱上所形成的一种复合纱线，这样的复合纱表面具有丰富的线圈。
空气变形纱在本发明的织物中的含量没有特别限定，但考虑到棉感效果，优选为30～100重量%。
本发明的织物的正面或反面中具有弧长尺寸为100um～1000um的线圈，且其分布为10～30个/㎜2。上述弧长尺寸的线圈分布个数如果少于10个/㎜2的话，织物表面或反面的线圈数过少，不能体现棉感效果，超过30个/㎜2的话，织物表面或反面的线圈数过多，反而使得织物表面变得粗糙，棉感效果变弱，且起球勾丝也会变差。
作为优选，形成前记芯纱的成纤聚合物由己内酰胺和己二酸二胺组成，且其分子链段中含有如式1所示的结构单元A和如式2所示的结构单元B：
—NH(CH2)5CO— 式1
—HN(CH2)6NHCO(CH2)4CO— 式2。
聚合物由己内酰胺和己二酸二胺组成，其上色性能要比单独的己内酰胺或单独的已二酸二胺聚合物要高，所以和鞘纱复合后，染色后会形成色差，可以模拟棉制品的条干不匀外观。
作为优选，结构单元B在芯纱中的含量为20～50mol%。如果B结构单元含量少于20mol%或大于50mol%的话，则芯纱的熔点较高，沸水收缩率偏低，热处理后，芯纱与鞘纱之间的长度差可能会比较大，影响线圈的产生，棉感有不足的趋势。考虑到棉感等，更优选结构单元B含量为25～40mol%。
进一步优选，前记空气变形纱中芯纱的含量为30～80重量%。当芯纱的含量小于30重量%，热处理时，由于鞘纱对芯纱的阻碍力较大，即鞘纱会抑制芯纱的收缩，芯纱、鞘纱之间的长度比增加，线圈的产生受到影响，棉感效果有降低的趋势。当芯纱的含量超过80重量%时，虽然可以促进芯纱的收缩，改善棉感，但手感有变硬的趋势。最优选为40～70重量%。
本发明中，鞘纱没有特别限定，优选沸水收缩率10%以下、纤度为芯纱纤度的2倍以下的延伸丝。
作为优选，芯纱与鞘纱的△E値为1.0以上，可以体现两者的异色性能，达到视觉上类似棉的条干不均匀性。
作为优选，芯纱长度是鞘纱长度的70.0%～92.0%。如果芯纱长度不足鞘纱长度的70.0%，即鞘纱长度要远大于芯纱长度，这样可能会出现线圈的数量明显变多变大的现象，而且纱线的退解性能有明显下降的趋势；而芯纱长度超过鞘纱长度的92.0%时，不利于产生线圈，棉感有变弱的趋势。其中，计算公式为（芯纱长度/鞘纱长度）*100%。
本发明的织物，其制造方法没有特别限定，可通过如下方法制得：至少使用由芯纱和鞘纱组成的空气变形纱进行织造得到坯布，将所得坯布再经包括精练、染色、后整理在内的加工得到成品，其中，含有前记空气变形纱方向上成品的覆盖系数与坯布的覆盖系数之间的比值X为1.05～1.30。比值X根据组织系数和密度来进行选择，组织系数越大或密度越高，其比值可以选择小值，反之，选择大值。坯布的覆盖系数=成品的覆盖系数/前记比值X。这里的组织系数是指所选定组织与平纹组织组织循环数的最小公倍数的循环数中，选定组织的断面中的经纬纱的根数与平纹组织的断面中的经纬纱的根数的比值，如选定组织2/2斜纹，与平纹的组织循环的最小公倍数为4，则2/2斜纹的断面中经纬纱的根数分别为6，平纹组织的断面中的经纬纱的根数为8，则2/2斜纹的组织系数为6/8=0.75。
空气变形纱具体可以是通过将芯纱和鞘纱分别喂入喷嘴，通过空气变形加工形成塔斯隆加工纱。空气变形纱加工过程中，芯纱的超喂率为3%～15%，鞘纱的超喂率为5%～30%，且芯纱和鞘纱之间的超喂率差为4%～20%。芯纱和鞘纱的超喂率过小的话，纱线基本处于伸直状态，不易形成相互纠缠的结构，复合效果不良。芯纱的超喂率大于15%时，芯纱的变形量太大，所得空气变形纱的强伸度会太低，影响以后的织布工程的通过性；而鞘纱的超喂率大于30%时，芯纱对鞘纱的长度百分比太小，鞘纱在芯纱表面形成的线圈尺寸太大，也会影响织布工程的通过性。同时也必须保证芯纱和鞘纱之间的超喂率差为4%～20%，同样，超喂率差太小时，芯纱和鞘纱不易形成相互纠缠的结构，复合效果不良；超喂率太大时，芯纱对鞘纱的长度百分比太小，鞘纱在芯纱表面形成的线圈尺寸太大，也会影响织布工程的通过性。
准备工序中，上浆的烘筒干燥温度为85～110℃，速度为60～120m/min。芯纱采用具有高收缩成分的纤维时，利用通常110～140℃烘筒干燥的话，芯纱收缩大，在织物表面形成大的线圈，织造通过性有下降的趋势。为了浆膜能够充分干燥，在纱线表面形成稳定的浆膜，上浆的速度要控制在120m/min以下，同时考虑到生产效率，上浆速度应保持在60m/min以上。
当只在经纱方向使用空气变形纱时，则要求成品的经纱方向覆盖系数与坯布的经纱方向覆盖系数之比为1.05～1.30；当只在纬纱方向使用空气变形纱时，则要求成品的纬纱方向覆盖系数与坯布的纬纱方向覆盖系数之比为1.05～1.30；当在经纬纱方向同时使用空气变形纱时，则要求成品的经纬纱方向覆盖系数和与坯布的经纬纱方向覆盖系数和之比为1.05～1.30。
经向覆盖系数=经纱纤度1/2*经纱密度
纬向覆盖系数=纬纱纤度1/2*纬纱密度
经纬向覆盖系数=经纱纤度1/2*经纱密度+纬纱纤度1/2*纬纱密度
其中，经纱纤度、纬纱纤度的单位：旦尼尔（D）；
经纱密度、纬纱密度的单位：根/inch。
如作为羽绒服或更高密度用途时，为了降低通气性能，可在后加工过程中追加轧光加工，轧光的条件没有特别限定，可根据需要进行选择。优选温度为140～180℃，压力为30～80t。
本发明的织物可以用于制作休闲服、运动服、休闲服等。
下面用实施例及比较例对本发明作进一步说明。其中，实施例中的各特性按下面的方法测试并求得。
（1）线圈个数
在成品的左中右3处分别剪取尺寸10cm*10cm的样品各1块。确定好测试面，使用电子显微镜在100倍率的条件下，拍摄测试面的照片，利用电子显微镜的弧长测定功能测试表面各个线圈的弧长，然后数出弧长尺寸100～1000um的弧长个数，以上重复3回，同一面不同位置3回的平均值即为该样品测定的线圈个数。然后按照同样的方法测出余下2块样品上的线圈个数，3块样品的平均值作为本发明织物上的线圈个数。
（2）色差△E値
从织物中分解出长度不小于5cm复合纱线1根。将芯纱和鞘纱分别分解出，将芯纱和鞘纱按照30根/cm的规格排列在事先准备的白板上，且固定好，利用data colour，孔径2mm，以芯纱为标准样，鞘纱为比较样，测定△E值。
（3）织物中芯纱与鞘纱的长度百分比
从织物中抽取长度不小于5cm复合纱线3根。取其中1根复合纱线分解出芯纱和鞘纱。芯纱和鞘纱分别取10根单纤维，测量出各自的长度取平均值分别记为L1和L0,然后根据公式L1/L0*100，算出芯纱与鞘纱的长度百分比。按照同样的方法测量并计算出余下2根复合纱线中芯纱与鞘纱的长度百分比，取3组长度百分比的平均值作为本发明织物中芯纱与鞘纱的长度百分比。
（4）沸水收缩率
参考GB T 6505-2008 化学纤维 长丝热收缩率的试验方法。
（5）结构单元的确定以及含量测定
①从成品中将空气变形纱抽出，并分解出芯纱，然后按照下面步骤进行；
②结构单元的确定：将成品利用溶解法和燃烧法，判断成品是否为尼龙，即是否含有结构单元己内酰胺或己二酸二胺，具体方法如下：将成品分别溶于85%的甲酸和冰醋酸，在溶于甲酸，不溶于冰醋酸的情况下，然后用燃烧法进行判定，若靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，冒烟；离开火焰：自灭；气味：氨基味；残留物特征：坚硬淡棕透明圆珠的情况下，可以判定为尼龙，即含有结构单元己内酰胺或己二酸二胺，然后使用以下的核磁共振方法再进行含量的测定；
③含量的测定：利用核磁共振法测定核磁共振氢谱图，确定各氢对应的特征峰，并计算出各特征峰对应的面积Sa、Sd，根据己二酸二胺中各位对应氢的比例（a： d=4：8）和d位氢对应特征峰的面积Sd，计算出己二酸二胺结构式中a位氢对应的面积S1a，然后，利用公式Sa-S1a算出己内酰胺结构式中a位氢对应的面积S2a，然后利用公式S2a/2：（S1a/4+ S2a/2）*100算出的即为己内酰胺在芯纱中的含量,剩下的就为己二酸二胺的含量，其中，
己二酸二胺
己内酰胺。
（6）通气度
根据ASTM D 737：2004(压力125MPa)测定。
实施例1
将含有结构单元A[—NH(CH2)5CO—]和结构单元B[—HN(CH2)6NHCO(CH2)4CO—]的聚合物切片干燥后，送入熔体纺丝机熔融后，经过喷丝板吐出成丝，再经过冷却、给油步骤，使用纺丝拉伸一步法卷取工艺得到沸水收缩率58%的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维。其中，结构单元B的含量为33mol%。
选用上述制得的高收缩聚酰胺纤维作为芯纱， 22dtex-24f-普通聚酰胺纤维（沸水收缩率7%）作为鞘纱，分别喂入塔斯隆空气变形喷嘴，通过空气变形加工形成空气变形纱。然后将制得的空气变形纱作为织物的经纱和纬纱，经过上浆等准备工序，织造形成坯布，再将所得坯布再经包括精练、染色、后整理在内的加工得到本发明的织物。具体见表1。其中，芯纱超喂率为8%，鞘纱的超喂率为16%；成品的覆盖系数与坯布的覆盖系数比设定为1.15；上浆的烘筒干燥温度为95℃，速度为80m/min。
实施例2
选用未添加结构单元B而制得的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维(沸水收缩率20%)作为芯纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例3
选用结构单元B含量为15mol%的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率35%）作为芯纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例4
选用结构单元B含量为60 mol%的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率45%）作为芯纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例5
选用结构单元B含量为33 mol%的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率58%）作为芯纱，88dtex-24f-普通聚酰胺纤维（沸水收缩率7%）作为鞘纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例6
选用结构单元B含量为33 mol%的198dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率55%）作为芯纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例7
22dtex-5f-普通聚酰胺纤维（沸水收缩率7%）作为鞘纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例8
鞘纱的超喂率为28%，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例9
选用结构单元B的含量48 mol%的22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率50%）作为芯纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例10
选用结构单元B的含量33 mol%的50dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率56%）作为芯纱，22dtex-24f-普通聚酰胺纤维（沸水收缩率7%）作为鞘纱，其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
实施例11
成品的覆盖系数与坯布的覆盖系数比设定为1.03；其余同实施例1，制得本发明的织物，具体见表1。
比较例1
采用普通交络喷嘴形成交络混纤纱，芯纱和鞘纱的超喂率均为2%，其余同实施例1，制得织物。具体见表1。
比较例2
选用22dtex-24f-高收缩聚酰胺纤维（沸水收缩率58%）直接作为织物的经纱和纬纱，其余同实施例1，制得织物，具体见表1。
表1
根据上表，
（1）由实施例1与实施例2可知，同等条件下，采用同时含有结构单元A和结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物与采用只含有结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物相比，前者的100～1000um的线圈个数多、芯鞘纱色差△E值大，即仿棉手感及外观均优于后者。
（2）由实施例1与实施例3可知，同等条件下，采用含有33%mol结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物与采用含有15%mol结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物相比，两者的芯鞘纱色差△E值相当，即仿棉外观相当；前者的100～1000um的线圈个数多，即仿棉手感优于后者。
（3）由实施例4与实施例9可知，同等条件下，采用含有60%mol结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物与采用含有48%mol结构单元B的纤维作为芯纱的空气变形纱得到的织物相比，后者100～1000um的线圈个数多，即仿棉手感优于后者；后者的芯鞘纱色差△E值大，即仿棉外观优于前者。
（4）由实施例1与实施例5可知，同等条件下，采用芯纱含量为48重量%的空气变形纱得到的织物与采用芯纱含量为20重量%的空气变形纱得到的织物相比，前者100～1000um的线圈个数多，即棉感优于后者。前者的芯鞘纱色差△E值大，即仿棉外观优于后者。
（5）由实施例10与实施例6可知，同等条件下，采用芯纱含量为70重量%的空气变形纱得到的织物与采用芯纱含量为90重量%的空气变形纱得到的织物相比，前者的芯鞘纱色差△E值大，即仿棉外观优于后者，另外，虽然后者100～1000um的线圈个数多，仿棉手感优于后者，但织布通过性稍有不足。
（6）由实施例1与实施例7可知，同等条件下，采用22dtex/24f原丝作为芯纱的空气变形纱得到的织物与采用22dtex/5f原丝作为鞘纱的空气变形纱得到的织物相比，两者100～1000um的线圈数相当，但前者芯鞘纱的△E値要优于后者，即仿棉外观优于后者。
（7）由实施例1与实施例8可知，同等条件下，芯鞘长度比为86.0%的织物与芯鞘长度比为65.0%的织物相比，虽然两者的色差△E值相当，前者100～1000um的线圈数少于后者，仿棉手感略不及后者，但织布通过性优于后者。
（8）由比较例1与实施例1可知，同等条件下，交络混纤纱得到的织物与空气变形纱得到的织物相比，虽然两者的色差△E值相当，但前者100～1000um的线圈数明显比后者少，仿棉手感差。
（9）由比较例2与实施例1可知，直接选用高收缩聚酰胺纤维作为经纬纱得到的织物与含有高收缩聚酰胺纤维的空气变形纱作为经纬纱得到的织物相比，前者没有100～1000um的线圈，而且布面也没有色差，没有仿棉效果。
Claims (1)
1. 一种织物，包含有由芯纱和鞘纱组成的空气变形纱，其特征是：所述织物的正面或反面中具有弧长尺寸为100～1000um的线圈，且所述线圈的分布为10～30个/㎜2；形成所述芯纱的成纤聚合物由己内酰胺和己二酸二胺组成，所述成纤聚合物的分子链段中含有如式1所示的结构单元A和如式2所示的结构单元B：
—NH(CH2)5CO— 式1
—HN(CH2)6NHCO(CH2)4CO— 式2
所述结构单元B在芯纱中的含量20～50mol%；
相对于所述空气变形纱，所述芯纱的含量为30～80重量%；
所述芯纱与所述鞘纱的色差△E値为1.0以上；
所述芯纱的长度是所述鞘纱的70.0%～92.0%；
所述织物的制造方法，至少使用由芯纱和鞘纱组成的空气变形纱进行织造得到坯布，将所得坯布再经包括精练、染色、后整理在内的加工得到成品，其中，含有所述空气变形纱方向上所述成品的覆盖系数与所述坯布的覆盖系数之间的比值为1.05～1.30。
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